基于SMP 運動控制內核的機器人控制系統

　　手動示教模式的功能是讓操作人員記錄機器人位置姿態并生成焊接軌跡。在機器人的實際應用中， 需要操作人員在手動操作模式下移動機器人關節使焊槍末端始終沿著規定的焊接軌跡移動， 然后在示教模式下記錄運動過程中的關鍵位置點， 并根據焊接的要求插入打開焊槍、關閉焊槍、輸入焊接速度、暫停等功能指令， 最后保存軌跡生成可再現的示教程序［4］。程序中對焊槍的控制是將M 指令進行譯碼后， 交給PLC 引擎運算， 并通過PLC 輸出點控制焊槍的開始點和結束點。示教功能界面如圖5 所示。在自動運行界面下， 操作者可重復調用保存好的示教軌跡程序， 控制機器人運動， 完成焊接。

5 結束語

本文介紹的基于PC 機和Windows 系統的機器人控制系統具有運行穩定、系統內核升級方便、應用軟件開發周期短、界面友好等優點。本系統實現了對6 個自由度機器人的聯動控制， 完成了示教編程、參數設定， 自動運行等功能模塊的編程。搭配松下A4N 系列伺服和廣東伺博科NBC－350 二氧化碳氣保焊機， 在實際的焊接應用中取得了良好的效果。通過對焊接速度和焊接電流， 電壓等參數的調節， 焊接質量達到了技術要求， 軌跡準確， 焊縫平滑。接下去， 機器人系統的進一步研究工作將主要在以下兩個方面：

（1） 深入研究機器人運動的速度前饋和加減速算法，提高機器人在高速運動下的定位精度， 減少振動， 保證機器人運動的平穩性；

（2） 建立機器人三維模型， 研究機器人逆運動學算法， 規劃機器人的空間運動軌跡， 編寫離線編程加工程序。

參考文獻：

［1］謝存禧，張鐵．機器人技術及其應用［M］．北京：機械工業出版社，2005．

　　［2］RTEX＿SMP＿SetupGuide［Z］．SoftServoSystem．U．S．A，2006．

　　［3］MINAS＿A4N＿Manual［Z］．Panasonic．Japan，2005．

　　［4］陳善本，林濤，等．智能化焊接機器人技術［M］．北京：機械工業出版社，2006．